氨气和氮气气氛下热处理对ITO薄膜光电性能的影响

利用射频磁控溅射在室温玻璃衬底上制备了氧化铟锡(ITO)薄膜,并分别在氨气、氮气和空气气氛下对薄膜进行了热处理。利用X射线衍射、霍尔效应、UV-VIS-NIR分光光度计等测试手段对薄膜样品进行表征,研究了不同热处理气氛及温度对ITO薄膜光电特性的影响。结果发现在不同气氛下热处理均能明显提高ITO薄膜在可见光区的透过率,氨气气氛下更有利于薄膜导电特性的改善。

氮气气氛下MgAl_2O_4/SiC材料的反应性能研究

为了研究氮气气氛下MgAl2O4/SiC材料的反应性能及硅粉的影响,将添加硅粉前后的MgAl2O4-SiC材料在流动氮气中经1600℃保温3 h烧成,对烧结后的试样进行XRD、SEM和EDS分析。研究发现:两者材料的主要物相均为镁铝尖晶石、碳化硅、氮化硅。不添加硅粉的试样中生成的氮化硅呈长径比较大的纤维状,其生长过程符合VS生长机制;添加硅粉后的试样中生成的氮化硅根部呈柱状,顶部呈锥状,其生长是LS和VS生长机制共同作用的结果。另外,氮化烧成时MgAl2O4/SiC反应界面层中会发生离子互扩散,可能生成少量堇青石,并且C4-、Al3+、Mg2+较O2-、Si4+具有更大的扩散速度。

氮气气氛下FeS对二水石膏热分解特性的影响

采用TG-DSC方法分析FeS做还原剂时化学纯石膏的热分解特性,并利用Coats-Redfern模型计算还原剂掺量不同时石膏分解的活化能值。为防止还原剂被氧化选择氮气作为载气流。结果表明,焦炭与石膏摩尔比从1∶2增加到2∶1时,石膏分解所需的活化能从327kJ/mol降低到210kJ/mol,起始温度从1350℃降到956℃;FeS与石膏的摩尔比从1∶22增加到3∶22时,石膏分解所需的活化能值从327kJ/mol降低到214 kJ/mol,起始分解温度从1350℃降低到998℃,同时生成的产物Fe2O3对石膏的分解有促进作用。

氮气气氛下热处理对ITO薄膜光电性能的影响

利用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备了掺锡氧化铟（ITO）导电薄膜,并在氮气气氛下对薄膜进行热处理。采用四探针测试仪、双光束紫外-可见分光光度计、X-射线粉末衍射仪和扫描探针显微镜等手段对所制备的ITO薄膜进行分析表征,并对掺Sn量、退火温度和退火时间对薄膜光电性能的影响进行了研究。实验结果表明：当掺Sn量为11%、热处理温度为480℃、热处理时间为60min时,能在氮气气氛中成功制备纳米ITO导电薄膜,其晶粒大小在20~90nm之间,薄膜的方阻较小为390Ω/□,可见光透过率达80%以上。

氮气气氛条件下钢/铜摩擦副的摩擦磨损特性研究

利用MMS-1G型销-盘式高温高速摩擦磨损试验机研究了氮气气氛条件下CrN iMo钢/H96黄铜配副的摩擦磨损特性,利用扫描电子显微镜观察磨损表面形貌,采用能谱仪分析磨损表面及其磨屑的主要元素成分,并分析其磨损机理.结果表明:在氮气气氛条件下,摩擦系数随滑动速度和载荷(pv值)增加而减小;磨损率随pv值增加而增大;在逐步增加pv值的过程中,其磨损机制由粘着磨损转变为磨粒磨损和粘着磨损共同作用.

氮气气氛下Al对SiC-MgAl_(2)O_(4)复合材料物相和结构演变的影响

以SiC、MgAl_(2)O_(4)细粉为主要原料,分别添加质量分数为1%、3%、5%、7%、9%和12%的金属Al,置于流动氮气中,在1 500℃下保温5 h烧成得到SiC-MgAl_(2)O_(4)复合材料,对烧后试样进行XRD、SEM及EDS分析。结果表明,1 500℃高温烧结后,材料体系发生一系列复杂反应,试样中物相均以β-SiC、MgAl_(2)O_(4)、氮化物和sialon相为主。部分金属Al在高温下氮化形成氮化铝,并参与sialon相和MgAlON形成的反应。尖晶石则转变为富铝尖晶石和MgAlON两相共存。随着Al含量的增加,尖晶石中固溶铝含量达到极限时,析出α-Al_(2)O_(3)。Al含量的增加使得结合相Si-Al-O-N的形貌发生变化,由板带状向板柱状过渡,最终发育成形貌较为清晰的板层状。经SEM-EDS分析,sialon相中固溶一定量的Mg元素,为sialon多型体Mg-sialon相。

氮气气氛下氧含量对Sn-Zn/Cu焊接接头组织的影响及其产业应用

Sn-Zn系无铅焊料具有熔点低、电导率高、力学性能好等优点,但焊锡易氧化、润湿性差,波峰焊容易产生拉尖、桥连、填充不足等焊接缺陷,制约了Sn-Zn系无铅焊料的产业化应用。对波峰焊机加装氮气保护装置,通过控制氮气流量调控焊接过程中焊锡表面的氧含量,探究氧含量对接头的焊接效果与微观组织的影响,并进行Sn-Zn/Cu焊接接头高温老化机理研究。结果表明,氧含量与金属间化合物(IMC)γ-Cu5Zn8的生长速度呈正相关关系;在氧含量小于2%条件下,研制的SnZn系无铅焊料在波峰焊过程中基本不存在焊接缺陷;高温老化过程中,当靠近IMC处焊料中Zn含量为1%左右时,接头开始出现柯肯达尔孔洞。在氧含量1. 2%、焊接温度225℃、传输速度1 600 mm/min的工艺条件下进行了生产线试验,并通过了行业内可靠性验证。

氮气气氛波峰焊接技术——降低电子封装和组装生产成本

在波峰焊中使用氮气惰性技术可以显著减少焊渣形成，并提高焊料润湿性能。在无铅波峰焊中，应用氮气惰性保护工艺的好处会更加明显。但是，由于缺乏成熟的波峰焊氮气惰性保护技术，从而阻碍了它的广泛应用。

氮气气氛受热煤低温氧化与自反应试验研究

为了研究氮气气氛受热煤低温氧化特性,在真空干燥箱充入氮气的情况下,制备了不同受热程度的煤样.首先,利用全自动工业分析仪、元素分析仪和自行搭建的测试系统分别研究了煤样的成分和低温氧化特性;然后,又利用低温差示扫描量热技术和电子顺磁共振技术测试了煤样中水分和自由基的变化,分析了其对低温氧化特性的影响.结果表明:煤样受热历程最高温度由低到高,低温氧化放热强度和自热临界温度先增大后减小;氮气气氛受热煤低温氧化和自反应是复杂的自由基多元反应,氮气气氛受热历程以及煤、氧和水复合对自由基反应过程影响显著;氮气气氛受热煤中,水分蒸发和脱附,水锁羟基转变为非水锁羟基主导着低温氧化过程的发展.

氮气气氛中镁质氧化镍矿不同温度下焙烧后矿相转变

所用氧化镍矿原矿含Ni 1.09%,Fe 9.12%,MgO 29.08%,属于典型的镁质氧化镍矿。原矿主要物相为蛇纹石（利蛇纹石和纤蛇纹石）和铁矿物,不同粒径的铁矿物嵌布在蛇纹石中。镍常以类质同象形式取代蛇纹石或铁矿物中的镁和铁,从该矿中经济地提取镍十分困难,为了有效利用这种氧化镍矿,本文借助热重-差热分析仪（TG-DSC）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、扫描电镜（SEM）和比表面积测定仪（BET）等,对N2氛围中镁质氧化镍矿在不同温度下（400-1300℃）焙烧后的样品的矿相转变进行了系统研究。结果表明,该矿经400℃焙烧后,矿相无明显变化。610℃焙烧后,发生脱羟基作用,蛇纹石（利蛇纹石和纤蛇纹石）转变为非晶态物质,样品中出现许多裂缝。800℃焙烧后非晶态物质重新结晶生成新的镁硅酸盐（镁橄榄石和顽辉石）,比表面积明显减少。当焙烧温度上升到1300℃时,铁大量进入硅酸盐中,生成铁辉石。

氮气气氛下烧结WC-VC-Co硬质合金

南非纳尔逊·曼德拉城市大学的N-G-Hashe等将添加大量VC的WC-Co基硬质合金在1bar的氮气气氛中进行烧结，制备出WC-（W，V）（C，N）-Co材料。利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射（xRD）分析硬质合金，并与在真空条件下烧结的相同材料的立方相碳化物晶粒尺寸、化学成分、硬度值和韧性值进行了比较。

氮气中球磨钨和钼的结构和热性能：研磨时间和气氛的影响

钨和钼的氮化物是很少研究的过渡金属氮化物。ｒ－Ｍｏ２Ｎ，δ－ＭｏＮ，β－Ｗ２Ｎ和δ－ＷＮ这些难熔固体具有工业上有用的性能，如极高的硬度和耐磨性。这些氮化物因性能的不同而分别用作包装材料、结构材料和催化剂。本研究检查了在掺有少量甲苯的氮中研磨（湿磨）的Ｗ和Ｍｏ的结构转变。试样研磨７０、１６０、２６０、６００和８５０小时，用Ｘ线衍射仪、ＴＥＭ、ＳＥＭ、ＤＳＣ、ＤＴＡ和ＴＧＡ进行分析。

环境气氛对C/C复合材料载流摩擦学性能的影响

在HST-100销盘式高速载流摩擦磨损试验机上,以电流、速度、载荷为试验参数对C/C复合材料/QCr0.5摩擦副进行载流摩擦磨损试验,分别分析空气、氮气对C/C复合材料磨损率和摩擦系数的影响.试验结果表明:相较于空气气氛,氮气气氛下摩擦系数较高,磨损率较低.通过扫描电子显微镜和能谱仪对不同气氛下材料磨损表面形貌和成分进行观察,从微观上解释了两种气氛对C/C复合材料磨损率和摩擦系数的作用机理.

MoSi_2发热元件在不同气氛中使用损毁分析

对分别在空气气氛中使用100炉和在氮气气氛中使用5炉后(每炉均设定为1 500℃保温3 h)的国产MoSi2发热元件进行了XRD、SEM和EDS分析,并探讨了其损毁机制。结果表明:1)国产MoSi2发热元件未变层气孔较多,腐蚀性气体易通过气孔与MoSi2反应造成损毁,少量的杂质相也可加速损毁;2)MoSi2发热元件在空气气氛中损毁的原因在于SiO2玻璃相以SiO气体挥发致使电阻不均,局部过热;3)氮气气氛中不能形成保护性玻璃膜,N2和少量CO与MoSi2反应生成Mo5Si3、Mo3Si、Mo、Mo2C和Si3N4,使其变质损毁。

N_2气氛中氟碳铈矿焙烧产物分析

Ｎ＿２气氛中氟碳铈矿焙烧产物分析向军，张成祥，涂赣峰，任存治（东北大学沈阳１１０００６）研究氟碳铈矿的焙烧在工业上具有十分重要而广泛的意义。然而有关氟碳铈矿的焙烧前人所做的工作却很少，且也不深入。尤其是关于氟碳铈矿在Ｎ２气氛中的焙烧，到目前止还没看到...

电石渣在不同气氛下析晶动力学研究

以电石渣为研究对象,通过热分析对不同气氛下的电石渣热分解过程进行了研究,并对电石渣热分解产生的产物采用熔融法制备CaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃。通过差热分析并利用修正后的Johnson-Mehl-Avrami(JMA)方程和Augis-Bennett方程,分析了不同气氛下电石渣制备微晶玻璃过程中的析晶规律。结果表明:不同气氛下对电石渣的失重率有所不同,在氮气气氛下,电石渣总失重率为22.66%;而在空气气氛下电石渣的总失重率为24.54%。并对以电石渣为原料制备微晶玻璃过程中不同气氛下的析晶行为进行了探讨,在氮气气氛下的析晶活化能310.99k J/mol低于在空气气氛下的析晶活化能353.43 k J/mol,根据Augis-Bennett方程对不同气氛下的晶化机制进行研究,发现氮气气氛下其晶化机制以三维体积晶化方式进行,而在空气气氛下则以二维晶化方式进行。

氮气中C-Si系材料的高温变化过程

以9组不同配料比的炭黑和单质硅为原料压制成试样,在氮气气氛下,分别于1 350,1 400,1 450,1 500,1 550℃下烧结,获得5个不同温度点合成样品;采用XRD分析技术研究试样的物相演变过程,研究C-Si系原料在氮气气氛合成过程中的物相变化和反应动力学机制。试验结果表明:试样在氮气气氛下合成,最终物相为SiC,α-Si3N4和β-Si3N4,硅含量高时还存在Si2N2O相,石英相和方石英相作为中间产物出现;氮化硅不仅可由单质硅氮化生成,还可由SiO2,Si2N2O与C还原氮化生成,α-Si3N4先于β-Si3N4生成,且温度升高会向β相转化,温度高于1 500℃时,Si3N4会与残余的C反应生成SiC;合成温度和配料比是影响C-Si系原料合成产物的重要动力学因素。

不同气氛下磷石膏热脱水特性及动力学比较研究

为研究不同气氛对磷石膏热脱水特性及动力学影响,分别测定了动态空气气氛和N_(2)气氛下,不同升温速率时磷石膏热脱水反应的TG-DTG-DTA同步热分析数据。采用Kissinger法、FWO峰值转化率近似相等法和FWO等转化率法分别计算了磷石膏的热脱水动力学参数。结果表明,两种气氛下,磷石膏的热脱水温度都随升温速率的加快而升高;与空气气氛相比,磷石膏在N_(2)气氛下的热脱水平均失重率相对较高,脱水速率更快。Kissinger法和FWO等转化率法更适用于磷石膏热脱水活化能的求解,两种方法得到的N_(2)气氛下热脱水活化能(85.43、65.38kJ·mol^(-1))都比空气气氛条件下小(92.42、74.55kJ·mol^(-1))。

不同气氛和温度区间造纸法再造烟叶基片热裂解产物研究

为研究不同气氛(氮气和空气)、不同温度区间(300~500℃,300~ 700℃,300~900℃)对造纸法再造烟叶基片热裂解产物成分及其总量的影响,采用固相微萃取、吸附解附和气相色谱-质谱联用法进行分析,结果表明:1)在氮气和空气气氛下,基片在300~700℃和300~900℃温度区间内的热裂解产物种类均明显多于300~500℃温度区间,且产生了大量稠环芳烃、烯烃类物质,烟碱只在300~500℃区间检出,糠醛和新植二烯在不同温度区间的含量均较高;2)在相同温度区间内,在空气气氛下,相对分子质量较小的巴豆醛、2-甲基-呋喃、糠醛等重要热裂解产物的释放量均高于氮气气氛下的释放量,醇类物质的相对释放量增大,且空气中氧气的存在促进基片组分的充分燃烧,致使其热解产物的总量降低.

空气产品凭借新一代波峰焊氮气保护技术荣膺2012 SMT中国远见奖

空气产品公司最近宣布其新一代的波峰焊氮气保护技术荣获了第六届SMT中国远见奖（波峰焊类别）。这项技术通过在波峰焊工艺中导入可控的氮气气氛，可有效解决电子封装、组装和测试行业所面临的主要问题，即提高产品质量的同时降低生产成本。